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리튬 코인 셀 동전 건전지 : 수은 건전지 및 건전지에 대한 토막상식! 본문
코인 건전지, 동전 건전지, 수은 건전지
흔히 수은 건전지 혹은 동전건전지라 불리는 이 리튬 건전지와 건전지에 사용되는 수은에 역사에 대해 간략하게 정리!
평소 실생활에 필요한 잡다한 지식을 모아 놓는 에이리스트 블로그의 관리자입니다. 🙌
오랜만의 포스팅으로 코인형 건전지에 대해 포스팅하려고 합니다. 😀
제가 예전에 알카라인 건전지와 망간 건전지에 대해 작성한 블로그 게시물이 있습니다.
그 게시물의 간단한 속편 포스팅입니다! 😊
CR2032... 이 동그란 동전 같은 건전지 뭐라 불러야 하죠? 다 똑같은 거 아니에요?
위의 이미지와 같이 건전지의 지름이 약 20mm 정도로 '동전'을 닮았다 하여, 한국 국내에서 흔히 동전 건전지라 불리는 3V 리튬 코인셀 건전지입니다. 건전지 종류는 CR2025, CR2032, CR1616 등. CR 로 시작되어 숫자로 끝나는 형식으로 구분할 수 있습니다.
포장 패키지에도 번호가 적혀져있지만, 리튬건전지 자체의 윗면에도 CRxxxx 등의 번호가 새겨져 있는 걸 확인할 수 있습니다.
영유아 어린이 안전에 주의해야하는 동전 건전지
동전 건전지는 대부분 지름이 20mm 이하이며, 영유아의 식도 크기와 비슷합니다. 만약 삼킨다면 작은 크기에 비해 매우 심각한 영향을 미칩니다.
매년 수백명의 아이들이 리튬 동전 건전지를 삼키는 사고가 발생합니다. 그중 절반 이상은 6세 미만입니다.
치료하지 않고 방치할 경우, 삼킨 리튬 동전 건전지는 식도에 걸려 화학반응을 일으키고 2시간 안에 치명상을 입을 수 있습니다. 아이들이 건전지를 삼킨 것 같다면 즉시 응급실을 가셔야 합니다.
-출처: 듀라셀 공식 홈페이지
이러한 영유아, 어린이의 건전지 삼킴 사고를 방지하기 위해서 국내 건전지 유명 브랜드인 듀라셀에서는 어린이 보호 기술을 적용한 리튬 동전 건전지를 판매한다고 하니 영유아가 있는 가정에서는 한번 체크해 보시는 것도 추천드립니다.
참고로 저 쓴 맛 코팅. 닌텐도 스위치용 게임 카트리지에 삼킴 방지용으로 도포되어 있다는 세계 최고의 쓴맛과 동일한 성분입니다. (무독성)
단, 코인형 건전지가 전부 리튬 건전지인 것은 아닙니다.
동전 형태이지만 알카라인으로 만들어진 LR 코인 건전지도 있으며 산화은전지라는 (+) 극에 산화은을 사용한 SR 코인 건전지도 존재합니다.
| 산화은전지 (SR) |
알카라인 코인셀 건전지 (LR) |
리튬 코인셀 건전지 (CR) |
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| 이미지 *출처:SONY JP 공식 홈페이지 |
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| 구성 물질 | (+)극: 산화은 (-)극: 아연 전해질: 수산화칼륨 or 수산화 나트륨 |
(+)극: 이산화망간 (-)극: 아연 전해질: 수산화칼륨 |
(+)극: 이산화망간 (-)극: 리튬 전해질: 유기용매질 |
| 용도 | 손목시계, 소형 측정기, 전자 체온계 | 휴대용 게임기, 계산기, 만보기, 시계, 등. | 메모리 백업용 기기, 휴대용 게임기, 리모컨, LED 라이트, 등. |
| 특징 | 매우 안정적인 전압. 건전지의 수명이 다 할때까지 전압이 거의 일정하게 유지되기 때문에 정밀기기에 사용됩니다. |
뛰어난 가성비. 산화은전지보다 가성비가 뛰어나 다양한 분야에서 사용되고 있습니다. |
고전압, 우수한 에너지 보존성. 높은 전압과 자기방전(건전지에서 에너지가 저절로 빠지는 현상)이 낮기 때문에 장기적으로 사용되야 하는 분야에 주로 사용됩니다. |
건전지의 구조와 수은 사용의 역사
딱 잘라 말해 '건전지'라고 해도 구성 성분의 재질에 따라 약 35종. 모양과 크기의 차이까지 합치면 약 4천여 종의 다양한 건전지가 존재합니다. 건전지의 종류는 전기를 발생시키는 원리와 재료의 차이에 따라 크게 두 가지로 나뉜답니다.
금속 화합물 등의 화학반응을 이용해 전기를 뽑아내는 '화학전지'.
그리고 빛이나 열에너지(예: 태양광)를 이용하는 '물리전지'입니다.
여기서는 '화학전지'에 대해 자세히 알아보겠습니다.
어떻게 해서 전기가 발생하는거에요? 건전지의 구조!
화학전지는 (+)극과 (-) 극의 두 가지 물질과 전해액으로 이루어져 있으며, 이들의 화학반응을 이용해 전기를 뽑아내는 구조로 되어 있습니다. 다양한 종류의 배터리가 있는 것은 전극에 사용되는 물질과 전해질의 차이에 따라 전압과 성질이 다르기 때문입니다.
수은건전지. 건전지에 수은이 포함된 이유.
1990년 이전의 건전지에는 미량의 수은이 포함되어 있었습니다. 건전지의 ( - ) 극에 사용되는 아연은 부식 반응으로 녹아내리면 가스를 발생시켜 건전지의 성능을 저하시킬 뿐만 아니라, 건전지가 부풀어 오르거나 누액 발생, 건전지 파열 등의 원인이 되었기 때문이죠. 이를 방지하기 위해 부식 반응을 억제하는 수은을 첨가했던 것입니다. 즉, 수은은 배터리의 성능, 안전성을 지키는 데 필수적인 물질이었습니다.
수은은 건전지뿐만 아니라 버튼형 건전지에도 사용.
위에서 말씀드린 것과 같이 몇십여 년 전까지만 해도 건전지의 ( - ) 극에 수은을 사용한 '수은 전지'라는 이름의 버튼형 건전지도 존재했습니다.
이 '수은 전지'는 1942년 제2차 세계대전 중 1947년 미국의 루벤에 의해 개발된 것으로, 당시 건전지 중 성능이 가장 뛰어났기에 전쟁에서 사용되는 무선기기의 배터리로 많이 사용되었으나, 현대에 들어와 망간건전지, 알카라인 건전지의 무수은화(化)가 이루어지면서 전극에 수많은 수은 화합물을 함유한 '수은 전지'의 필요성에 의문을 제기하는 목소리가 높아지면서, 1990년대쯤부터 전 세계 각국에서 생산이 중단되었습니다.
그러나 일부 제품을 제외하고 버튼형 건전지에는 여전히 수은이 사용되고 있습니다.
버튼형 건전지에 포함된 수은이 극소량이고, 버튼형 건전지의 무수은화가 기술적으로 어렵다는 등의 이유로 예외적으로 허용되고 있기 때문입니다. 그럼에도 불구하고 각국의 건전지 브랜드 회사들은 버튼형 건전지의 무수은화를 지속적으로 노력해오고 있습니다.
포스팅 마무리
오늘은 이렇게 동전 리튬 건전지와 건전지의 기초적인 구조에 대해 간략하게 포스팅했습니다. 오신 분들께 도움이 되는 정보였다면 좋겠습니다 :) -에이리스트
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